- •Реферат
- •Оглавление
- •Разработка концепции создания учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт на базе «Полигона асутп электростанций»
- •Анализ особенностей технологического оборудования энергоблока 300 мВт
- •Анализ особенностей котлоагрегата тгмп-114
- •Анализ особенностей паровой турбины к-300-240
- •Анализ метрологического оборудования учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт
- •Анализ технических средств автоматических систем регулирования в учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт
- •Анализ функций, выполняемых учебно-исследовательской асутп
- •Требования к подсистеме сбора и первичной обработки информации
- •Требования к подсистеме технологической сигнализации
- •Требования к подсистеме дистанционного управления
- •Подсистема автоматического регулирования
- •Требования к подсистеме технологических защит и защитных блокировок
- •Разработка p&I – диаграммы ка тгмп-114
- •Разработка сквозной информационно-функциональной структуры ка тгмп-114
- •Вывод по главе 1
- •Модернизация комбинированной модели энергоблока 300 мВт
- •Описание существующей комбинированной модели
- •Топливо:
- •Регулирующие органы
- •Водопаровой тракт
- •Виртуальный контроллер
- •12 Паровых объемов паровой турбины к-300-240 и блок расчета мощности турбины Nт
- •Газовоздушный тракт – задача модернизации модели
- •Съем данных
- •Разработка имитационной модели газовоздушного тракта котла тгмп-114
- •Разработка имитационной модели рвп-68.
- •Разработка математических моделей дутьевого вентилятора и дымососа
- •Ввод в модель реальных сигналов от «Стенда исполнительных механизмов»
- •Вывод по главе 2
- •Разработка и реализация основных функций асутп энергоблока 300 мВт средствами птк «квинт»
- •Обоснование перечня автоматических систем регулирования
- •Аср топлива и питания прямоточного котла
- •Аср температуры перегретого пара за шпп 1 и кпп 2
- •Аср общего воздуха
- •Аср разрежения в топке тгмп-114
- •Расчет представленного перечня систем регулирования
- •Расчет схемы регулирования подачи топлива
- •Расчет аср питания прямоточного котла
- •Расчет аср температурой перегретого пара за шпп 1
- •Расчет аср температурой перегретого пара за кпп 2
- •Расчет аср общего воздуха
- •Расчет аср разрежения в топке
- •Реализация автоматических систем управления в среде технологического программирования «пилон»
- •Реализация аср топлива и питания прямоточным котлом тгмп-114 в стп «пилон»
- •Реализация аср впрыском питательной воды 1 и 2 в стп «пилон»
- •Реализация аср общего воздуха и разрежения в стп «пилон»
- •Особенности настройки автоматической системы регулирования в птк «Квинт си»
- •Исследование свойств полученных автоматических систем управления в учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт
- •Испытание аср топлива и питания пк тгмп-114
- •Испытание аср впрысками 1 и 2
- •Испытание аср общим воздухом и разрежения в топке
- •Реализация подсистемы логического управления в учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт
- •Автоматический пуск прямоточного котла тгмп-114
- •Автоматический аварийный останов прямоточного котла
- •Реализация подсистемы технологических защит и блокировок в учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт
- •Реализация операторского интерфейса учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт в графическом редакторе «Графит»
- •Постановка задачи
- •Модернизирование существующих мнемосхем, мнемосимволов и объектный окон
- •Создание мнемосхемы газовоздушного тракта тгмп-114
- •Создание мнемосхемы технологических защит и блокировок
- •Вывод по части 3
- •Оценка экономической эффективности обучения специалистов с помощью учебно-исследовательской асутп энергоблока 300 мВт
- •Инвестиции в разработку учебно-исследовательской асутп
- •Оценка годовых текущих расходов, связанных с эксплуатацией учебно-исследовательской асутп
- •Оценка годовых денежных поступлений
- •Оценка экономического эффекта разработки учебно-исследовательской асутп
- •Вывод по главе 4
- •Создание комфортных условий работы на «Полигоне асутп электростанций» с птк «Квинт си»
- •Выявление и анализ вредных и опасных факторов, влияющих на работников «Полигона асутп электростанций»
- •Постоянное шумовое воздействие
- •Недостаточное освещение
- •Неблагоприятная окружающая обстановка
- •Неблагоприятный микроклимат
- •Опасность поражения электрическим током
- •Опасность возникновения пожара
- •Защита от вредных факторов в учебно-тренажёрном центре «Полигон асутп электростанций»
- •Производственный шум
- •Освещение
- •Окружающая обстановка
- •Микроклимат рабочей зоны
- •Обеспечение оптимальных микроклиматических условий
- •Защита от опасных факторов в учебно-тренажёрном центре «Полигон асутп электростанций»
- •Электробезопасность при работе с пк
- •Пожаробезопасность
- •Вывод по главе 5
- •Заключение
- •Список литературы
- •Приложение 1 Описание и характеристика энергоблока 300 мВт
- •Тепловая карта ка тгмп-114
- •Водопаровой тракт ка тгмп-114
- •Газовоздушный тракт ка тгмп-114
- •Приложение 2 Программный код пуска ка тгмп-114
- •Приложение 3 Программный код аварийного останова ка тгмп-114
Вывод по главе 4
В данной главе рассмотрена экономическая эффективность использования учебно-исследовательской АСУТП для переподготовки специалистов различного профиля. Рассмотрены два варианта, при которых с каждого специалиста берется различная стоимость оплаты переподготовки:
В1- 35000 руб. – оптимистичный вариант;
В2- 20000 руб. – пессимистичный вариант.
Расчет по оптимистичному варианту показал выгодность реализации проекта учебно-исследовательской АСУТП и выход на окупаемость приблизительно за 2 года, однако расчет по пессимистичному варианту дал выход на окупаемость за 4 года и неэффективность проекта. Поэтому при применении пессимистичного варианта должны меняться другие параметры, определяющие экономическую эффективность учебно-исследовательской АСУТП.
Создание комфортных условий работы на «Полигоне асутп электростанций» с птк «Квинт си»
«Полигон АСУТП электростанций» является учебно-тренажёрным центром кафедры Систем управления ИГЭУ. Работниками учебно-тренажёрного центра являются преподаватели кафедры. На «Полигоне АСУТП электростанций» проходят обучение студенты. Вся выполняемая работа и весь процесс обучения на «Полигоне АСУТП электростанций» осуществляются с помощью ПК, имеющим связь с контроллерами.
«Полигон АСУТП электростанций» представляет собой прямоугольную комнату размерами 6,3 м на 12,6 м с перегородкой у входа. Освещение в помещении комбинированное. Техническая структура включает в себя информационно-вычислительный комплекс в составе рабочих станций (ПЭВМ 11 штук), управляющий комплекс в составе микропроцессорных контроллеров (3 контроллера Ремиконты Р-210, Р-310 и Р-380), сетевой комплекс в составе контроллерной и системной сетей. В полевой зоне представлен стенд типовых исполнительных механизмов.
Основной деятельностью в учебной лаборатории является проведение экспериментов и испытаний демонстрационных версий АСУТП, осуществляемых на компьютерах. Данная деятельность относится к легкому типу работ, так как работа выполняется, сидя за рабочим местом, делая небольшие передвижения. Для данного вида деятельности проведем выявление и анализ вредных и опасных факторов, а также разработаем комплекс мер для оптимизации и снижения влияния данных факторов на организм студентов и персонала лаборатории.
Выявление и анализ вредных и опасных факторов, влияющих на работников «Полигона асутп электростанций»
Помещение учебной лаборатории имеет следующие характеристики:
размеры 13,7 х 5,9 х 3,4 м, площадь – 80,6 м2, объем – 274,04 м3;
второй этаж пятиэтажного здания;
в помещении работают до 12 человек, пребывание людей –постоянное;
в помещении находится три окна общей площадью 12,54 м2, общая
площадь дверного проема 5,54 м2;
сеть трехфазная четырехпроводная с глухо заземленной нейтралью
напряжением 220 В и частотой 50 Гц;
Применяемое оборудование:
ПЭВМ Intel (R) Core (TM) i3-3220, принтер НР LaserJet P1606dn;
стенды для обеспечения лабораторных работ;
шкаф контроллеров ПТК «Квинт» - Ремиконт Р-210;
шкаф контроллеров ПТК «Квинт» - Ремиконт Р-310;
шкаф контроллеров ПТК «Квинт» - Ремиконт Р-380;
Помещение соответствует требованиям СП 118.13330.2012 «Общественные здания и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 31-06-2009». На одного рабочего приходится 80,6 / 12 = 6,7 м2площади при норме 4,5 м2, объем на одного человека 274,04 / 12 = 22,84 м3 при норме 15 м3, высота помещения 3,4 м при норме 3,3 м [согласно СП указанному выше].
Для согласования работы оборудования с психологическими и физиологическими особенностями человека производственная деятельность рассматривается в системе «человек – машина – среда – оборудование». В качестве человека понимается оператор ПЭВМ, машины – компьютер, среды – лаборатория, оборудования – стенд и контроллеры. Основная цель исследования системы «человек – машина – среда – оборудование» – оценка состояния работника, подвергающегося вредным и опасным воздействиям в ходе работы на «Полигоне АСУТП электростанций».
Согласно ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ в данной системе «человек – машина –среда – оборудование» могут иметь место следующие группы опасных и вредных факторов:
физические;
химические;
биологические;
психофизиологические.
В рассматриваемом помещении имеются вредные и опасные факторы первой и четвертой группы.
В учебно-тренажерном центре выявлены следующие вредные производственные факторы:
шум – ухудшает условия труда, снижает концентрацию внимания, нарушает физиологические функции, оказывает вредное действие на организм человека;
недостаточное освещение рабочего места – приводит к напряжению зрения, ослабляет внимание, приводит к наступлению преждевременной утомленности;
В учебно-тренажерном центре выявлены следующие вредные психофизиологическим производственным факторы:
неблагоприятная окружающая обстановка – нарушение окружающей обстановки приводит к раздражению, утомляемости, снижению работоспособности;
неблагоприятный микроклимат – нарушенные микроклиматические параметры негативно влияют на самочувствие человека и его работоспособность.
В учебно-тренажерном центре выявлены следующие опасные физические производственные факторы:
опасность поражения электрическим током - в ПК, периферийном оборудовании, АСУТП источником опасности является электрическая часть, а именно входные цепи блока питания, которые подключены к сети с напряжением 220 В, частотой 50 Гц, с изолированной нейтралью;
опасность возникновения пожара – в помещении имеется электрооборудование, в результате короткого замыкания или перегрева которого, возможно возгорание древесно-бумажных изделий на «Полигоне АСУТП электростанций».
Рассмотрим воздействия этих факторов на людей подробнее.